Ⅰ 细胞信号转导

http://www.bioon.com/figure/200407/55899.html
目前，已经发现哺乳动物肠道组织细胞内至少存在4种MAPKs，分别为细胞外信号调节激酶（ERK1/ERK2，也称为p44/42 MAPK）、cJun氨基末端激酶(JNK1/JNK 2)、p38 MAP K(α、β)和ERK5/BMK1。它们各自被特定上游激酶所激活，MAPK信号传导通路由按顺序激活的3类酶蛋白成员组成，即MAPK激酶的激酶 (MAPKKK或MEKK) → MAPK激酶（MAPKK，MEK或MKK）→ MAPK。MAPKs可被特定的MEK在苏氨酸/酪氨酸双位点上磷酸化激活，MEK又可被特定的MEKK 在苏氨酸/丝氨酸双位点磷酸化激活。每一种ME K 可被至少一种MEKK所激活，每一种MAPK又可被不同的MEK激活，构成了MAPK复杂的调节网络。MAPKs被激活后可停留在胞质中，激活一系列其它蛋白激酶，使细胞骨架成分磷酸化，亦可经核转位进入细胞核激活各自的核内转录因子如Elk1、 cJ un、 cfos、 ATP2、 MEF等，再调节转录因子的靶基因如即刻早期基因、后期效应基因和热休克蛋白基因的表达，促进有关蛋白质的合成和通道改变，完成对细胞外刺激的反应。最具代表性的MAPKs通路如下：①ERK(extracellular signalregula ted kinases)信号通路：该传导途径被受体酪氨酸激酶、G蛋白耦联受体和部分细胞因子受体激活。②JNK/SAPK信号通路：该信号通路全称为cJun氨基末端激酶(cJ unNterminal kinase, JNK) /应激活化蛋白激酶 (stress activated protein ki nase, SAPK) 信号传导途径，可被应激怀刺激 (如紫外线、热休克、高渗刺激及蛋白合成抑制剂等)、表皮生长因子(EGF)炎性细胞因子(TNFα、IL1)及某些G蛋白的耦联受体所激活。③p38 MAPK信号通路：性质与JNK相似，同属于应激活化蛋白激酶。促炎因子(TNFα、IL1)、应激刺激(紫外线、H2O2、热休克、高渗、蛋白合成抑制剂等)可以激活p38。此外，p38也被脂多糖和G+细菌细胞壁成分激活

Ⅱ 什么是MAPK

MAPK
细胞最基本的生命活动是细胞的生长、分化与分裂。细胞分裂周期可分为DNA 及蛋白质合成作准备的G1 期、DNA 合成的S 期、为有丝分裂作准备的G2 期与有丝分裂的M 期以及细胞呈相对稳定状态的G0 期。生物信息通过一系列复杂的信号传递过程来诱导相关基因的表达、调控细胞分裂,决定细胞的转归。衰老细胞的细胞周期常阻滞于G1/ S 期或G2/M期,尤其是G1 末期的限制性调控点“R”点的阻滞。

促分裂素原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAP激酶,MAPK)链是真核生物信号传递网络中的重要途径之一，在基因表达调控和细胞质功能活动中发挥关键作用。MAPK链由3类蛋白激酶MAP3K-MAP2K-MAPK组成,通过依次磷酸化将上游信号传递至下游应答分子.

MAPK信号通路包括：MAP激酶（MAPK）、MAPK激酶（MEK、MKK或MAPK 激酶）和MEK激酶（MEKK、MKKK或MAPK激酶）。在哺乳动物机体中，已经发现五种不同的MAPK信号转导通路。其中ERK1/2信号转导通路调控细胞生长和分化，JNK和p38 MAPK信号转导通路在炎症与细胞凋亡等应激反应中发挥重要作用。使用这一芯片试剂盒检测RNA实验标本，操作者通过杂交反应技术，即可研究实验系统中与MAPK信号通路相关基因表达水平改变。

MAPK属于一种Ser/Thr蛋白激酶，可在多种不同的信号转导途径中充当一种共同的信号转导成份，且在细胞周期调控中发挥重要的作用。目前MAPK家族中到少有4个成员已被纯化和深入 研究。如p42mapk，p44erk1，p54MAPK及p44mpk。

MAPK可促进血管内皮细胞增殖和新血管生成。新血管生成后可为肿瘤提供更多的营养，加速肿瘤的生长，促进癌细胞的扩散。

Ⅲ Ras-Raf-MAPKK-MAPK信号转导通路

是RPTK介导的细胞信号转导，信号的级联放大过程。
受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinases，RTKs）
包括6个亚族
信号转导：配体→受体→受体二聚化→受体的自磷酸化→
激活RTK→胞内信号蛋白→启动信号传导
 RTK- Ras信号通路：
配体→活化酪氨酸激酶RTK→活化的酪氨酸激酶RTK 结合接头蛋白adaptor → GRF（鸟苷酸释放因子）促进GDP释放→Ras（GTP结合蛋白）活化，诱导下游事件：Raf丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶（又称MAPKKK）活化（使蛋白上的丝氨酸/苏氨酸残基磷酸化）→活化的Raf 结合并磷酸化另一种蛋白激酶MAPKK，导致MAPKK 活化（MAPKK是一种具双重特异的蛋白激酶，它能磷酸化MAPK的苏氨酸和酪氨酸残基使之激活）→MAPK活化→进入细胞核→其它激酶或基因调控蛋白（转录因子）的磷酸化修饰。

G蛋白偶联受体介导的MAPK的激活
MAPK（Mitogen-activated protein kinase）又称ERK（extracelular signal-regulated kinase）----真核细胞广泛存在的Ser/Thr蛋白激酶。
 MAPK的底物：膜蛋白（受体、酶）、胞浆蛋白、核骨架蛋白、及多种核内或胞浆内的转录调控因子----在细胞增殖和分化中具有重要调控作用。
 PTX敏感性G蛋白（Gi，Go）的亚基依赖于Ras激活MAPK，具体机制还有待深入研究；
 PKC、PLC与G蛋白偶联受体介导的MAPK激活
PKC和PLC 参与G蛋白偶联受体激活MAPK ：
 G蛋白偶联受体激活G蛋白； G蛋白亚基或 亚基激活PLC，促进膜磷脂代谢； 磷脂代谢产物（ DAG + IP3 ）激活PKC； PKC 通过Ras 或 Raf 激活MAPK ；
由于PKC对钙的依赖性不同，所以G蛋白偶联受体– MAPK途径对钙要 求不同；
 PKA对G蛋白偶联受体– MAPK途径的负调控
迄今未发现和制备出MAPK组成型突变（dominant negative mutant），提示细胞难于忍受MAPK的持续激活（MAPK的去活是细胞维持正常生长代谢所必须）。主要机制：特异性的Tyr/Thr磷脂酶可选择性地使MAPK去磷酸化，关闭MAPK信号。
 cAMP ， MAPK ；cAMP直接激活cAMP依赖的PKA；PKA可能通过RTK或通过抑制Raf-Ras相互作用起负调控作

RTKs的失敏：
催化性受体的效应器位于受体本身，因此失敏即酶活性速发抑制。

机制：受体的磷酸化修饰。EGF受体Thr654的磷酸化导致RTK活性的
抑制，如果该位点产生Ala突变，则阻止活性抑制，后又发现C
端的Ser1046/7也是磷酸化位点。磷酸化位点所在的C端恰好是
SH2蛋白的结合部位。

引起受体磷酸化的激酶：
PKC----作用于Thr654；
CaMK2（Ca2+和CaM依赖的激酶2）----作用于Ser1046/7
还发现：EGF受体是CDK的靶蛋白，提示和周期调控有关。

 RTK晶体结构研究表明， RTK激活后形成稳定的非抑制性构象；磷酸化修饰后，形成抑制性构象，引起失敏。

 RTK失敏对细胞正常功能所必须， RTK 的持续激活将导致细胞生长失控。

Ⅳ 最近实验要做MAPK靶点的信号通路，哪位大神给介绍下相关抑制剂啊

关于MAPK：

丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）是一组能被不同的细胞外刺激，如细胞因子、神经递质、激素、细胞应激及细胞黏附等激活的丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶。由于MAPK是培养细胞在收到生长因子等丝裂原刺激时被激活而被鉴定的，因而得名。所有的真核细胞都能表达MAPK。MAPK通路的基本组成是一种从酵母到人类都保守的三级激酶模式，包括MAPK激酶激酶（MAP kinasekinase kinase，MKKK）、MAPK激酶（MAP kinase kinase，MKK）和MAPK，这三种激酶能依次激活，共同调节着细胞的生长、分化、对环境的应激适应、炎症反应等多种重要的细胞生理/病理过程。


信号通路图：


相关抑制剂：

Selumetinib(AZD6244)是一种有效，高选择性的MEK1抑制剂，IC50为14 nM，也抑制ERK1/2磷酸化，IC50为10 nM，对p38α， MKK6， EGFR， ErbB2， ERK2， B-Raf等没有抑制作用。Phase 3。

Vemurafenib(PLX4032, RG7204)是一种新型有效的B-RafV600E抑制剂，IC50为31 nM。

SB203580是一种p38 MAPK抑制剂，IC50为0.3-0.5 μM，与SAPK3(106T)和SAPK4(106T)相比选择性低10倍，且抑制PKB磷酸化，IC50为3-5 μM。

参考：www.selleck.cn/pharmacological_MAPK.html